基于SDM混合反馈线性化H_∞方法的STATCOM系统鲁棒控制器设计 被引量：2

1

作者 胡益 王奔 马明智 《现代电力》 北大核心 2014年第5期37-42,共6页

根据具有静止同步补偿器(STATCOM)的单机无穷大电力系统的特点,提出一种新的非线性控制器的设计方法。首先构建了系统的四阶仿射非线性系统数学模型,在鲁棒H∞控制方法的基础上,使用SDM混合反馈线性H∞方法设计出系统的非线性控制器;然... 根据具有静止同步补偿器(STATCOM)的单机无穷大电力系统的特点,提出一种新的非线性控制器的设计方法。首先构建了系统的四阶仿射非线性系统数学模型,在鲁棒H∞控制方法的基础上,使用SDM混合反馈线性H∞方法设计出系统的非线性控制器;然后利用MATLAB鲁棒控制工具箱,通过解得Riccati方程得到控制器的具体控制参数;最后通过系统的对比仿真结果,验证了该控制器在提高系统暂态稳定性上的有效性和优越性。 展开更多

关键词 静止同步补偿器 单机无穷大系统 sdm混合反馈线性化H∞方法 RICCATI方程

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混合励磁同步电机反馈线性化控制 被引量：8

2

作者 李生民 张泽灵 +2 位作者 郭思语 孙旭霞 赵丹 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第A01期39-51,共13页

针对混合励磁同步电机(HESM)的电枢电流和励磁电流与机械角速度之间的非线性耦合问题,在基本电流控制实现输出低速大转矩、宽调速范围的基础上,利用非线性系统的微分几何理论,通过坐标变换与状态反馈,推导出精确线性化解耦条件及解耦矩... 针对混合励磁同步电机(HESM)的电枢电流和励磁电流与机械角速度之间的非线性耦合问题,在基本电流控制实现输出低速大转矩、宽调速范围的基础上,利用非线性系统的微分几何理论,通过坐标变换与状态反馈,推导出精确线性化解耦条件及解耦矩阵,并得到三个可独立控制的线性子系统,即直轴电流子系统、励磁电流子系统和机械角速度子系统,实现HESM调速系统全局范围内电流环动态解耦控制。通过精确线性化控制、部分线性化控制与传统PI控制仿真对比,结果表明,所提出的精确线性化控制策略具有良好的转速跟踪能力与较强的鲁棒性,系统动、静态性能均得到提升。 展开更多

关键词 混合励磁同步电机 反馈线性化 基本电流控制

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基于输入输出反馈线性化的移动机器人混合编队控制 被引量：2

3

作者 王佳佳 马磊 +1 位作者 韩晓霞 徐智豪 《计算机工程与设计》 北大核心 2016年第2期525-529,共5页

为实现异构轮式移动机器人的混合编队控制,在领航跟随者的结构框架下,分析差动和车式两种移动机器人的运动学模型,建立混合结构的轮式移动机器人编队系统的运动学模型,采用输入输出反馈线性化的方法,设计相应控制器,验证该控制器在特定... 为实现异构轮式移动机器人的混合编队控制,在领航跟随者的结构框架下,分析差动和车式两种移动机器人的运动学模型,建立混合结构的轮式移动机器人编队系统的运动学模型,采用输入输出反馈线性化的方法,设计相应控制器,验证该控制器在特定情况下的内动态稳定性。分别在MATLAB软件平台和自主研发的多轮式移动机器人硬件平台上进行三角形编队控制实验,得到了预期的结果,验证了该设计方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 移动机器人 混合编队 领航跟随者 输入输出反馈线性化 内动态

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PWM结合移相控制下的混合三电平隔离型双向DC-DC变换器反馈线性化控制研究 被引量：13

4

作者 杨超 许海平 +1 位作者 袁志宝 许志强 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期2321-2329,共9页

双向隔离型DC-DC变换器是电力电子变压器(power electronic transformer,PET)的一个重要环节。文章针对混合三电平双向DC-DC的结构特点提出一种新的基于脉冲宽度调制(pulsewidthmodulation,PWM)加移相的控制方法(PWMphaseshift,PPS),该... 双向隔离型DC-DC变换器是电力电子变压器(power electronic transformer,PET)的一个重要环节。文章针对混合三电平双向DC-DC的结构特点提出一种新的基于脉冲宽度调制(pulsewidthmodulation,PWM)加移相的控制方法(PWMphaseshift,PPS),该方法能够减少控制变量,简化系统控制。在此基础上,通过分析PPS控制方法下系统工作模态的等效电路模型,建立系统的非线性大信号模型。通过对非线性系统反馈线性化,推导出系统状态反馈表达式,将系统的耦合控制变量进行解耦,得到系统的控制规则。最后搭建了实验平台,通过实验结果证明了该控制方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 电力电子变压器 混合三电平双向DC-DC变换器 非线性控制 状态反馈线性化

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基于反馈线性化的永磁混悬系统的观测与控制 被引量：2

5

作者 吴志添 程虎 +1 位作者 张颖 李云钢 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第16期5127-5129,共3页

为观测永磁混悬系统的状态并进行控制,首先建立以间隙、速度和磁密为状态变量的非线性模型,然后采用反馈线性化将其变换为线性模型,再应用线性理论设计降维观测器和控制器,最后得到原非线性模型的状态观测值和控制器并进行仿真。仿真结... 为观测永磁混悬系统的状态并进行控制,首先建立以间隙、速度和磁密为状态变量的非线性模型,然后采用反馈线性化将其变换为线性模型,再应用线性理论设计降维观测器和控制器,最后得到原非线性模型的状态观测值和控制器并进行仿真。仿真结果表明:混悬系统经反馈线性化后,基于观测器进行状态反馈,能够具有很好的动态性能,系统输出能快速地跟踪给定输入。 展开更多

关键词 混合悬浮 非线性 反馈线性化 降维观测器 状态反馈

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电磁永磁混合型EMS磁悬浮非线性控制算法研究 被引量：17

6

作者 龙鑫林 佘龙华 常文森 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期36-39,共4页

针对电磁永磁混合磁悬浮这一种特殊非线性系统,深刻分析被控对象特性后,指出普通状态反馈控制方法的不足,根据系统的特性提出一种非线性反馈控制方法,并通过反馈线性化理论证明其合理性。为进一步改善控制效果,提出重构速度信号,延长大... 针对电磁永磁混合磁悬浮这一种特殊非线性系统,深刻分析被控对象特性后,指出普通状态反馈控制方法的不足,根据系统的特性提出一种非线性反馈控制方法,并通过反馈线性化理论证明其合理性。为进一步改善控制效果,提出重构速度信号,延长大速度信号的作用时间,在满足系统正常响应速度的情况下,增加电磁铁向上运动的阻尼,抑制电磁铁向上方向的超调,从而避免磁铁撞击甚至吸死轨道。最后通过实验验证算法的有效性。 展开更多

关键词 电磁永磁混合磁悬浮 非线性控制 反馈线性化 信号重构

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静止同步串联补偿器(SSSC)的非线性鲁棒H∞控制策略研究 被引量：8

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作者 胡益 王晓茹 +1 位作者 李鹏 曹洪 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期30-36,共7页

为了提高静止同步串联补偿器(SSSC)的稳定性和灵活性,同时考虑到SSSC直流侧储能电容电压的动态调节过程以及各状态量之间的相互作用,建立了含不确定性干扰参数的SSSC五阶动态仿射非线性系统数学模型。在鲁棒H∞控制方法的基础上,利用SD... 为了提高静止同步串联补偿器(SSSC)的稳定性和灵活性,同时考虑到SSSC直流侧储能电容电压的动态调节过程以及各状态量之间的相互作用,建立了含不确定性干扰参数的SSSC五阶动态仿射非线性系统数学模型。在鲁棒H∞控制方法的基础上,利用SDM反馈线性H∞方法设计出了系统的非线性鲁棒控制器。针对设计过程中的Riccati方程,利用Matlab鲁棒控制工具箱,求解得到控制器的具体控制参数。利用Matlab进行系统的建模仿真,通过与传统的非线性最优控制系统的仿真效果对比,验证了该控制器在提高电力系统稳定性上的有效性和优越性。 展开更多

关键词 静止同步串联补偿器 不确定性干扰 sdm混合反馈线性H∞方法 RICCATI方程

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一种基于非线性鲁棒H~∞方法的半直驱风电机组有功功率控制方法 被引量：3

8

作者 孙景涛 李海平 +2 位作者 谢家安 张骐遥 陈刚 《广东电力》 2019年第3期104-111,共8页

为实现风力机组在额定功率控制状态下和非额定功率的恒功率控制状态下的有功功率控制,分别利用模糊比例-积分(proportion-integral, PI)控制和非线性鲁棒控制对风力机组中的变桨控制器和转速控制器进行设计,实现风力机组在额定功率控制... 为实现风力机组在额定功率控制状态下和非额定功率的恒功率控制状态下的有功功率控制,分别利用模糊比例-积分(proportion-integral, PI)控制和非线性鲁棒控制对风力机组中的变桨控制器和转速控制器进行设计,实现风力机组在额定功率控制状态下和非额定功率的恒功率控制状态下的有功功率控制。介绍了含有不确定性干扰参数的三阶转速控制系统的非线性模型,利用鲁棒控制中的动态测试(state dynamic measurement,SDM)反馈线性化H~∞方法,设计出机组的非线性鲁棒转速控制器。最后利用MATLAB建立整个半直驱永磁同步发电机组的仿真模型,通过最终的仿真算例验证所提控制策略的有效性和准确性。 展开更多

关键词 半直驱永磁同步发电机组 模糊PI控制 非线性鲁棒控制 有功功率控制 sdm混合反馈线性化 H ∞方法

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连续混沌系统的全状态混合投影同步 被引量：2

9

作者 杨洋 冯浩 杨世平 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2009年第6期651-656,共6页

介绍了全状态混合投影同步,并给出其定义。基于混沌同步误差系统反馈线性化思想设计同步控制器,以Lorenz系统、超混沌Chen系统为例,同时采用Matlab进行数值仿真,实现了连续混沌系统全状态混合投影同步。数值模拟证明了该方法的有效性和... 介绍了全状态混合投影同步,并给出其定义。基于混沌同步误差系统反馈线性化思想设计同步控制器,以Lorenz系统、超混沌Chen系统为例,同时采用Matlab进行数值仿真,实现了连续混沌系统全状态混合投影同步。数值模拟证明了该方法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 LORENZ系统 超混沌Chen系统 反馈线性化 全状态混合投影同步

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混沌Arneodo系统非线性与自适应模糊神经网络控制 被引量：2

10

作者 李医民 李淑萍 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2005年第B12期58-61,共4页

针对Arneodo系统的参数不确定性,阐述了Arneodo控制系统中抵消非线性的基本思想和设计方法.利用LQR线性反馈技术,设计了具有稳定裕度的二次型最优控制器,同时在控制器中引入一个用于函数逼近的自适应模糊神经网络,利用该神经网络抵消控... 针对Arneodo系统的参数不确定性,阐述了Arneodo控制系统中抵消非线性的基本思想和设计方法.利用LQR线性反馈技术,设计了具有稳定裕度的二次型最优控制器,同时在控制器中引入一个用于函数逼近的自适应模糊神经网络,利用该神经网络抵消控制系统中的非线性项,使受控系统的某一状态变量可被镇定到任意参考位置.这种具有模糊神经网络的控制器实现了参数不确定系统的精确反馈线性化控制.通过仿真比较研究,说明了反馈线性化与自适应神经网络相结合的控制器具有良好的控制性能,且更易实现. 展开更多

关键词 混沌系统 反馈线性化 自适应模糊神经网络 混合学习算法

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基于ITAE准则的质量矩拦截弹鲁棒控制研究 被引量：5

11

作者 张晓宇 王子才 高伟巍 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第12期2101-2105,共5页

以建立的质量矩拦截弹数学模型为基础,通过对模型合理简化,得到一个耦合的非线性动力学系统。利用微分几何的反馈线性化理论,得到一个解耦线性系统。考虑到拦截弹的鲁棒性要求和三个滑块的协调控制问题,提出基于误差的积分准则(ITAE准... 以建立的质量矩拦截弹数学模型为基础,通过对模型合理简化,得到一个耦合的非线性动力学系统。利用微分几何的反馈线性化理论,得到一个解耦线性系统。考虑到拦截弹的鲁棒性要求和三个滑块的协调控制问题,提出基于误差的积分准则(ITAE准则),考虑混合灵敏度S/T问题,采用H∞控制理论对拦截弹进行姿态控制系统设计,仿真结果验证了这种方法的有效性。 展开更多

关键词 质量矩拦截弹 H∞控制 混合灵敏度S/T问题 ITAE准则 反馈线性化

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质量矩拦截弹的H∞鲁棒控制研究 被引量：3

12

作者 张晓宇 王子才 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期50-55,共6页

以所建立的质量矩拦截弹数学模型为基础,通过对模型合理的简化,得到了一个耦合的非线性动力学系统.利用微分几何的反馈线性化理论,得到了一个解耦线性系统,考虑到拦截弹的鲁棒性要求和3个滑块的协调控制问题,为了提高系统的动态性能,采... 以所建立的质量矩拦截弹数学模型为基础,通过对模型合理的简化,得到了一个耦合的非线性动力学系统.利用微分几何的反馈线性化理论,得到了一个解耦线性系统,考虑到拦截弹的鲁棒性要求和3个滑块的协调控制问题,为了提高系统的动态性能,采用LMI区域进行闭环极点配置.同时,提出基于ITAE准则,考虑混合灵敏度问题,对权函数的选择等问题进行了研究,设计了具有鲁棒极点约束的质量矩拦截弹姿态控制系统,仿真结果验证了这种方法的有效性. 展开更多

关键词 质量矩拦截弹 反馈线性化 H∞控制 混合灵敏度S/R/T问题 极点约束

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